slej slej
846
BLOG

Eksperyment porównujący prędkość światła -Podsumowanie

slej slej Nauka Obserwuj temat Obserwuj notkę 63

 

Porządne podsumowanie wymaga paru dni ja mam kilka godzin.

 

Cel eksperymentu

Wykazać różnice w prędkości światła w zależności od obserwatora

 

Sposób pomiaru

Zmontowanie sztywnego odcinka AB. Następnie pomiar prędkości światła na tym odcinku. Następnie obrót całej struktury o 180 stopni i kolejny pomiar. Porównanie czy występują różnice w czasie przebycia światła przez odcinek AB. Odległość między AB musi być zawsze stała.

 

Pomysł pierwszy.

Dwa obserwatoria w odległości minimum 30 km na linii wschód zachód. W pierwszym podłączone liniowo wyzwalacz impulsów zegar cezowy z aparaturą rejestrującą i na końcu laser. W drugim odbiornik sygnału i drugi zegar cezowy. Ruch plamki lasera według moich obliczeń nie powinien przekraczać 6 cm. Jednak zgodnie z doświadczeniem Dowżenki ruch może wynieś 1mm na 10 m czyli 30cm na 30 km. Nie umiem zaprzeczyć ani potwierdzić tego eksperymentu dlatego taki scenariusz trzeba wziąć pod uwagę. Odbiornik powinien mieć średnice 35 cm.

Do obrotu aparatury wykorzystujemy ruch obrotowy ziemi

Zalecenia:

- czas trwania 1 rok

- Minimum pomiarów co 2 godzin licząc od godziny 12:00

- Za każdym pomiarem wypuszczamy powiedzmy 100 impulsów. Odległość czasowa między impulsami powinna być różna by w razie zaginięcia któregoś z sygnałów można było dokładnie określić który sygnał zaginą.

- Porównujemy czas pomiędzy impulsami z pomiarów co 12 godzin na przykład pomiar z godziny 2 i godziny 14. Pierwszy z pierwszym, drugi z drugim … Wyciągamy średnią. Identycznie robimy z pomiarami między godziną 14 i godziną 2. Porównujemy średnie czasy. Jeżeli są one identyczne na obu zegarach eksperyment Michelsona-Morleya jak i Szczególna Teoria Względności zostaje potwierdzona. Jeżeli prędkości będą zależne od kierunku ruchu ziemi potwierdzona jest teoria eteru.

 

Pomysł drugi

Zbudować mniejszy 1m-3m zestaw na sztywnej ramie w jedną stronę laser-odbiornik w drugą stronę sygnał przesyłamy kablem. Liczymy na to że impuls w kablu nie podlega unoszeniu. Zapętlamy sygnał. Odbiornik wysyła sygnał zwrotny który ponownie uruchamia laser. Liczymy ile czasu zajmie milion cykli w jednym kierunku a następnie obracamy aparaturę i sprawdzamy czy potrzebuje ona tyle samo czasu na milion cykli w drugim kierunku.

Problemem jest bezwładność lasera i odbiornika. Jednak zakładając milion cykli możemy liczyć na efekt uśrednienia błędu. Eksperyment ma szanse powodzenia nawet przy zastosowaniu tanich podzespołów.

Ulepszeniem tego eksperymentu może być zastosowanie superszybkiej migawki. Laser pracuje non stop migawka stoi na drodze. Puszcza ona pierwszy sygnał. Odbiornik przesyła sygnał zwrotny i uruchamia ponownie migawkę.

 

Pomysł trzeci

Wykorzystać obecną infrastrukturę światłowodową. Dogadujemy się z operatorem długiego światłowodu. Przerywa on na parę sekund działanie światłowodu Wypuszcza parę impulsów pomiarowych co dwie godziny i sprawdza czy różnice czasu między impulsami co 12 godzin są zawsze takie same. Zgodnie z pomysłem pierwszym. Można też spróbować wykorzystać przesyłane informacje. Sprawdzić odległości czasowe między konkretnymi bajtami wysłanymi co 12 godzin.

Minusem tego pomysłu jest że nie wiemy czy światło przesyłane w strukturze światłowodzie zostało by unoszone wraz z eterem czy też nie podlegałoby takiemu efektowi. Rozchodzi się ono nie w próżni a strukturze światłowodu.

 

Jeżeli światło w światłowodzie nie ulega unoszeniu a podlega unoszeniu w eterze to powinien to wykazać eksperyment drugi (zastosować do sygnału zwrotnego światłowód). Jeżeli światło jest unoszone niezależnie w jakim ośrodku się rozchodzi powinien to wykazać eksperyment trzeci.

Eksperyment pierwszy jest jak dla mnie najbardziej precyzyjny.

 

Teraz należałoby napisać poprawny projekt tego eksperymentu i znaleźć odpowiednią instytucje która byłaby w stanie takie eksperymenty przeprowadzić. I tu się powoli kończą moje możliwości. Czekam na wasze propozycje.

 

Dziękuje wszystkim którzy aktywnie brali udział w dyskusji nad tym projektem. Wasze pomysły, uwagi jak i krytyki były bardzo pomocne. Jak znajdę czas to stworze trochę rysunków do tego bloga.

Zobacz galerię zdjęć:

slej
O mnie slej

Wiem że nic nie wiem a to już coś

Nowości od blogera

Komentarze

Pokaż komentarze (63)

Inne tematy w dziale Technologie